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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/50297| Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Investigação de diferentes abordagens do Algoritmo Evolutivo aplicado ao problema de predição de proteínas no modelo HP-3D |
| Alternate title (s): | Investigating Different Evolutionary Algorithm Approaches for Protein Structure Prediction in the 3D-HP Model |
| Author: | Carvalho, Paula Prado |
| First Advisor: | Brasil , Christiane Regina Soares |
| First member of the Committee: | Gabriel , Paulo Henrique Ribeiro |
| Second member of the Committee: | Cattelan , Renan Gonçalves Cattelan |
| Summary: | Os Algoritmos Evolutivos (AEs) são meta-heurísticas inspiradas na evolução biológica, amplamente utilizadas na resolução de problemas de otimização complexos, especialmente aqueles que envolvem múltiplos objetivos conflitantes. Este trabalho tem como objetivo investigar e comparar o desempenho de diferentes variantes de AEs, considerando abordagens monoobjetivo e multiobjetivo, aplicadas ao problema de Predição de Estruturas de Proteínas (PSP) no modelo hidrofóbico-polar tridimensional (HP-3D). Para isso, foram implementadas e avaliadas computacionalmente diferentes abordagens, com destaque para as variantes multiobjetivo baseadas em múltiplas tabelas, como o AEMMT. A avaliação dos algoritmos se deu utilizando métricas como aptidão das soluções (fitness), número de avaliações e taxa de acerto. Os resultados evidenciam que as abordagens multiobjetivo apresentam desempenho superior em relação às monoobjetivo, especialmente em instâncias mais complexas. Como principal contribuição, este estudo fornece uma análise comparativa sistemática que identifica as configurações algorítmicas mais robustas e eficientes para o problema no modelo HP-3D, corroborando a literatura e reforçando o potencial dos AEs multiobjetivo para esta aplicação. |
| Abstract: | Evolutionary Algorithms (EAs) are metaheuristics inspired by biological evolution, widely used to solve complex optimization problems, especially those involving multiple conflicting objectives. This work aims to investigate and compare the performance of different EA variants, considering both single-objective and multiobjective approaches, applied to the Protein Structure Prediction (PSP) problem using the three-dimensional hydrophobic-polar (HP-3D) model. To this end, different approaches were computationally implemented and evaluated, highlighting multiobjective variants based on multiple tables, such as the AEMMT. The algorithms were evaluated using metrics such as solution fitness, number of evaluations, and success rate. The results show that multiobjective approaches outperform single-objective ones, especially in more complex instances. As a main contribution, this study provides a systematic comparative analysis that identifies the most robust and efficient algorithmic configurations for the problem in the HP-3D model, corroborating the literature and reinforcing the potential of multiobjective EAs for this application. |
| Keywords: | Algoritmos evolutivos Otimização multiobjetivo AEMT AEMMT Predição de estrutura de proteínas |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Quote: | CARVALHO, Paula Prado. Investigação de diferentes abordagens do Algoritmo Evolutivo aplicado ao problema de predição de proteínas no modelo HP-3D. 2026. 85 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Sistemas de Informação) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026. |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/50297 |
| Date of defense: | 19-Mar-2026 |
| Appears in Collections: | TCC - Sistemas de Informação (Uberlândia) |
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